(57)【要約】【課題】ハウジング中に収納したフィルタ材に対し、圧縮により密になった領域と、自由状態におかれて疎になった領域とを簡単に作り出すことができ、初期目詰まりを生じ難くして該フィルタ材の交換時間を長くなし得るフィルタ構造を提供する。【解決手段】連通多孔体のフィルタ材３６を底部４２から所要間隙を保持して収容する収容部３８が画成され、該底部４２に第１流体通孔４０を有する第１ハウジング３２と、前記第１ハウジング３２に軸線を整列させて着脱自在に被着可能で、被着時に前記フィルタ材３６の一部を臨ませ得る空間部４４が画成され、頂部４６に第２流体通孔４８を有する第２ハウジング３４とからなり、前記フィルタ材３６は、前記両ハウジング３２,３４を被着した際に前記収容部３８へ圧入した部分が圧縮されると共に、前記空間部４４に臨む部分は自由状態となる寸法に設定されている。【選択図】図４
2005046820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連通多孔体のフィルタ材(36)を底部(42)から所要間隙を保持して収容する収容部(38)が画成され、該底部(42)に第１流体通孔(40)を有する第１ハウジング(32)と、
前記第１ハウジング(32)に軸線を整列させて着脱自在に被着可能で、被着時に前記フィルタ材(36)の一部を臨ませ得る空間部(44)が画成され、頂部(46)に第２流体通孔(48)を有する第２ハウジング(34)とからなり、
前記フィルタ材(36)は、前記両ハウジング(32,34)を被着した際に前記収容部(38)へ圧入した部分が圧縮されると共に、前記空間部(44)に臨む部分は自由状態となる寸法に設定されている
ことを特徴とするフィルタ構造。
【請求項２】
前記第１ハウジング(32)および第２ハウジング(34)は、その何れか一方のハウジングの開口側を他方のハウジングの開口側に挿入することで被着され、前記収容部(38)へ収容したフィルタ材(36)の一部は両ハウジング(32,34)により挟まれて圧着シールされる請求項１記載のフィルタ構造。
【請求項３】
前記両ハウジング(32,34)における一方のハウジング(34)の開口側に嵌合部(50)を設け、この嵌合部(50)により他方のハウジング(32)の開口側を嵌合被着し得るようになっている請求項１記載のフィルタ構造。
【請求項４】
前記嵌合部(50)は、前記両ハウジング(32,34)の被着時に、前記収容部(38)へ収容したフィルタ材(36)の一部を嵌合シールし得るようになっている請求項３記載のフィルタ構造。
【請求項５】
前記フィルタ材(36)を第１ハウジング(32)の底部(42)から所要間隙で保持する手段は、この第１ハウジング(32)の内部に設けられて前記底部(42)から所要高さに位置している段部(52)で構成される請求項１記載のフィルタ構造。
【請求項６】
前記フィルタ材(36)の幅寸法(W)は、前記収容部(38)の開口幅寸法(w)に、第１ハウジング(32)の側壁面(54)の厚み寸法(t)の2倍を加えた寸法(w+2t)より大きめに設定され、また該フィルタ材(36)の高さ寸法(H)は、前記収容部(38)の高さ寸法(h)に前記側壁面(54)の厚み寸法(t)を加えた寸法(h+t)より大きめに設定される請求項１記載のフィルタ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フランジを使用することなく、フィルタを定位置に保持すると共に、ハウジングヘのシールを容易になし得るフィルタ構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車のエアクリーナには、図８に示す如き構造のフィルタ構造が空気流路に介装されるようになっている。このフィルタ構造は、軸線を整列させて対向配置される第１ハウジング１０及び第２ハウジング１２と、両ハウジング１０,１２により挟持されるフィルタ１４とから基本的に構成されている。前記フィルタ１４は、塵挨の捕集面積を増大させるため波形の形状を付した不織布からなり、その周縁に樹脂シートや合成紙を材質とするフランジ１６が設けられている。そして前記フランジ１６を、対向させた第１ハウジング１０の鍔部１０a及び第2ハウジング１２の鍔部１２aで挟むことによって、前記フィルタ１４の両ハウジング１０,１２に対する定位置取付け及びシールをなし得るものである。なお、図８において符号１８はボルト、２０はフランジ１６に開設したボルト通孔を示す。また符号２２は、第１ハウジング１０の底部に開設した空気流通孔、２４は、第２ハウジング１２の底部に開設した空気流通孔を夫々示している。
【特許文献１】特開２００３−２０００１５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前述した如く従来のフィルタ構造では、フィルタ１４を２つのハウジング１０,１２に定位置で取付け、かつ該フィルタ１４と両ハウジングとの間のシールを確実に行うために前記フランジ１６が必要とされる。しかしフィルタ１４にフランジ１６を設けることは、コスト高に繋がると共に、フィルタ交換の度に無駄となる欠点を有している。またフィルタ１４の捕集面積を稼ぐには、前記の如く山形のコルゲーションを付する必要があるが、これによりフィルタを構成する不織布の必要量が大きくなり、これもコストの面から不利であった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を克服するため本発明に係るフィルタ構造は、連通多孔体のフィルタ材を底部から所要間隙を保持して収容する収容部が画成され、該底部に第１流体通孔を有する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングに軸線を整列させて着脱自在に被着可能で、被着時に前記フィルタ材の一部を臨ませ得る空間部が画成され、頂部に第２流体通孔を有する第２ハウジングとからなり、
前記フィルタ材は、前記両ハウジングを被着した際に前記収容部へ圧入した部分が圧縮されると共に、前記空間部に臨む部分は自由状態となる寸法に設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明に係るフィルタ構造によれば、ハウジング中に収納したフィルタ材に対して、圧縮によって密になった領域と、自由状態におかれて疎になった領域とを簡単に作り出すことができ、初期目詰まりを生じ難くして該フィルタ材の交換時間を長くなし得る効果を奏する。また、従来技術のようにフィルタ材にフランジを使用しなくても、該フィルタをハウジングの定位置に保持し得ると共に、該ハウジングに対するシールを容易になし得る利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、本発明に係るフィルタ構造につき、最良の実施形態を例示して、添付図面を参照しながら以下説明する。本実施形態としては、自動車用のエアフィルタを例示するが、これに限られるものではない。
【実施例１】
【０００７】
(第１ハウジングについて)
図１は、本発明の最良の実施形態に係るフィルタ構造３０を一部切り欠いて示す斜視図であって、該フィルタ構造は軸線を整列させて対向的に被着される２つのハウジング、すなわち第１ハウジング３２及び第２ハウジング３４から構成される。この図示例に係る両ハウジング３２,３４は中空円筒体をなし、第１ハウジング３２の内側には、発泡ウレタンのフィルタ材３６(後述)を該ハウジングの底部４２から所要の間隙を保持して収容可能な収容部３８が画成されている。なお、第１ハウジング３２の底部４２には、第１の流体通孔４０が設けられて、図示しない流体管路に接続されるようになっている。
【０００８】
(段部について)
前記収容部３８が画成される第１ハウジング３２には、後述のフィルタ材３６を該ハウジングの底部４２から所要の間隙で保持する手段が設けられている。このフィルタ保持手段は、例えば、図１〜図４に示すように、第１ハウジング３２の内部に一体的に、または別体的に設けられて、前記底部４２から所要高さに位置する段部５２として構成するのが好ましい。図１の図示例では、円筒状をなす第１ハウジング３２の内側に一体成形した環状段部５２として構成され、また図７に示す別実施形態に係る第１ハウジング３２では、その内側の各コーナ部に立上げた所要高さの角柱状部材の頂部が前記段部５２として機能する。
【０００９】
(第２ハウジングについて)
また第２ハウジング３４は、図２及び図４に示すように、前記第１ハウジング３２に軸線を整列させた状態で着脱自在に被着されるものであって、その内部に所要の空間部４４が画成されている。この空間部４４は、殊に図４に示す如く、第１ハウジング３２に第２ハウジング３４を被着した際に、第１ハウジング３２の収容部３８に圧入した前記フィルタ材３６のはみ出し部分を臨ませるためのものである。第２ハウジング３４の頂部４６には第２の流体通孔４８が設けられて、同じく図示しない流体管路に接続されるようになっている。なお、第１ハウジング３２の底部４２及び第２ハウジング３４の頂部４６は何れも相対的な概念であって、底部を頂部とし、逆に頂部を底部と言い換えもよいことは勿論である。
【００１０】
(嵌合部について)
前記第１ハウジング３２及び第２ハウジング３４を、その軸線を整列させた状態で対向的に被着させる手段としては、例えば印籠嵌めの如き嵌合部５０が好適に使用される。図２は、前記嵌合部５０を第２ハウジング３４の開口側に設けた例を示し、また図５は、該嵌合部５０を第１ハウジング３２の開口側に設けた例を示している。
但し、前記嵌合部５０を第１ハウジング３２または第２ハウジング３４に設けることは必要的でない。従って、例えば図２において、第２ハウジング３４の左半体(円形部Ａで囲んだ部分)に示す如く、当該ハウジングの内部に単なる段部を形成するようにしてもよい。
【００１１】
図２および図４に示す如く、第２ハウジング３４の開口側には、第１ハウジング３２の開口側に嵌合して両ハウジング３４,３２を着脱自在に被着させる嵌合部５０が設けられている。この嵌合部５０は第２ハウジング３４の開口側をなす側壁面５４と、この側壁面５４の内側に所要間隔で形成した副側壁面５６とから構成される。そして前記側壁面５４と副側壁面５６との間に形成される間隔寸法は、第１ハウジング３２における側壁面５４の厚み寸法tより僅かに大きめとなるよう設定される。このような寸法設定とすることによって、図４に示す如く、第２ハウジング３４に設けた前記嵌合部５０に第１ハウジング３２の開口側を収納した際に、前記フィルタ材３６の一部も併せて挟み込むこととなり、これにより該フィルタ材３６の両ハウジング３４,３２に対する確実なシールが達成される。
【００１２】
図２に示す実施形態では、前記嵌合部５０は第２ハウジング３４の開口部に形成されていたが、逆に該嵌合部５０を、図５に示すように第１ハウジング３２の開口部に形成するようにしてもよい。
【００１３】
(フィルタについて)
前記フィルタ材３６としては、プラスチックやゴムを材質とする各種の公知の連通多孔体が使用され、本実施例では発泡ウレタンが好適に使用される。そして前述した第１及び第２ハウジング３２,３４が、図１〜図４の如き中空円筒体をなす場合は、該フィルタ材３６も円筒状のものが使用される。また第１及び第２ハウジング３２,３４が、図７の如き中空角筒体をなす場合は、フィルタ材３６は角筒状のものが使用される。なおフィルタ材３６の形状として、図６に示す如く、上部に鍔部５８を一体的に周設した逆ハット状のものとしてもよい。
【００１４】
更に前記フィルタ材３６は、第１ハウジング３２の収容部３８へ圧入状態で収容されると共に、その収容が完了した状態の下で、該収容部３８から上方へ部分的にはみ出る寸法に設定される。一例として前記フィルタ材３６の幅寸法ｗは、前記収容部３８の開口幅寸法ｗに、第１ハウジング３２の側壁面５４の厚み寸法ｔの２倍を加えた寸法(ｗ＋２ｔ)より大きめに設定される。またフィルタ材３６の高さ寸法Ｈは、前記収容部３８の高さ寸法ｈに前記側壁面５４の厚み寸法ｔを加えた寸法(ｈ＋ｔ)より大きめに設定するのが好ましい。すなわちフィルタ材３６は、該フィルタ材３６を収容部３８へ圧入した際に部分的にはみ出て、このはみ出し部分を第１ハウジング３２及び第２ハウジング３４で圧着し得る寸法に設定される。
【実施例２】
【００１５】
図５及び図７は、夫々別の実施形態に係るフィルタ構造を示すものである。前述した実施例１に係るフィルタ構造では、第２ハウジング３４の開口側に嵌合部５０を形成したものであった。しかしこの構成に変えて、前記嵌合部５０を第１ハウジング３２の開口側に形成するようにしてもよい。例えば図５に示すように、第１ハウジング３２の開口側をなす側壁面５４と、この側壁面５４の外側に所要間隔で形成した副側壁面５６とから嵌合部５０を構成したものである。この場合も、前記側壁面５４と副側壁面５６との間に形成される間隔寸法は、第２ハウジング３４の側壁面５４の厚み寸法tより僅かに大きめとなるように設定される。このような寸法設定とすることによって、図５に示す如く、第１ハウジング３２に設けた前記嵌合部５０に第２ハウジング３４の開口側を収納した際に、フィルタ材３６の一部を併せて挟み込むこととなり、これにより該フィルタ材３６の両ハウジング３２,３４に対する確実なシールが達成される。
【００１６】
また、前記実施例に係るフィルタ構造は中空円筒状のものであったが、図７に示すように、第１ハウジング３２と第２ハウジング３４とを中空角筒状のものとしてもよい。勿論この場合、両ハウジング３２,３４の形状に合わせて、前記フィルタ材３６の形状も角筒状に構成される。
【００１７】
更にフィルタ材３６を支持する手段は、図１に示す如き環状段部５２に替えて、図７に示すように、第１ハウジング３２の内側各コーナー部に所要高さで設けた角柱状の段部５２としてもよい。
【００１８】
(使用の実際)
次に、実施例１に係るフィルタ構造の使用の実際について説明する。先ず図３に示すように、発泡ウレタンのフィルタ材３６を、第１ハウジング３２の収容部３８へ圧入的に収容させると、該フィルタ材３６の底部が環状段部５２に当接して、該ハウジング３２における定位置が確保される。そしてフィルタ材３６の収納完了時には、該フィルタ材３６の上部が該収納部３８からはみ出た状態となる。すなわち収納後のフィルタ材３６は、収納部３８からはみ出て自由状態となり発泡ウレタンの密度が小さな領域と、該収納部３８に圧入されて密度が大きな領域とが形成される。このようにフィルタ材３６に密度の異なる領域を設けることにより、初期目詰まりが解消され、該フィルタ材３６を交換する間隔を長くとることができる。
【００１９】
対いで図４に示すように、第２ハウジング３４は前記第１ハウジング３２に軸線を整列させた状態で対向的に被着される。このとき第１ハウジング３２の開口側からはみ出た前記フィルタ材３６の部分は、前記第２ハウジング３４に形成された嵌合部５０により挟み込まれるので、両ハウジング３４,３２に対する確実なシールが達成される。なお、前述した如く本願発明では第１ハウジング３２および第２ハウジング３４に嵌合部を形成することは要件でなく、該嵌合部を設けない場合であってもフィルタ材に対する確実なシールは問題なく行ない得る。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明のフィルタ構造として、空気中の塵埃等を捕集して清浄化するためのエアフィルタを好適例として説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば本発明は、空気以外の気体や液体等の各種流体から微小夾雑物等を捕集する流体フィルタに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】最良の実施形態に係るフィルタ構造を、一部切り欠いて示す分解斜視図である。
【図２】フィルタ構造を構成する２つのハウジングの縦断面図である。
【図３】フィルタ構造における一方のハウジングにフィルタを圧入した状態を示す縦断面図である。
【図４】２つのハウジングによりフィルタを定位置に挟持した状態を示す縦断面図である。
【図５】別の実施形態に係るフィルタ構造の縦断面図であって、２つのハウジングによりフィルタを定位置に挟持した状態を示している。
【図６】フィルタ構造に好適に使用されるフィルタの一例を示す側面図である。
【図７】別の好適な実施形態に係るフィルタ構造を、一部切り欠いて示す分解斜視図である。
【図８】従来技術に係るフィルタ構造の概略を示すもので、(a)は該フィルタ構造の縦断面図であり、(b)は該フィルタ構造に使用されるフィルタの平面図である。
【符号の説明】
【００２２】
３２  第１ハウジング
３４  第２ハウジング
３６  フィルタ材
３８  収容部
４０  第１の流体通孔
４２  底部
４４  空間部
４６  頂部
４８  第２の流体通孔
５０  嵌合部
５２  段部  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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